账信息

1.主频:可以理解成1秒钟,cpu可以执行多少条指令(19亿条).

最开始的cpu都是单核的,随着集成度的提高,cpu速度的提高,发现越来越难,

之后就出现了多核cpu:1核,2核,4核,8核....128核...

二.指令(instruction)

一个cpu在设计的时候,就会提供一些可以进行的操作(一些指令)

(你给cpu发布一个任务,就需要把每一步的细节都告诉他,他才能去执行)

三.操作系统Operating

列、Linux系列、OSX系列、Android系列、iOS系列、鸿蒙等

这些操作系统,本质上都是一些软件,功能是用来管理的:对下管理所有的硬件设备,对上给软件提供稳定的运行环境

一个操作系统包含内核和配套的应用程序,内核是操作系统最核心的功能,硬件的驱动程序,都是在系统内核中执行的,内核需要给很多应用程序提供支持

四.进程/任务process/tesk

每个进程都是系统资源分配的基本单位(就好比疫情期间的社会就好比系统资源,每个家庭就是一个进程,社会以家庭为单位分配食物,就是系统为每个进程分配资源)

五.进程在系统中如何管理

(就好比一个公司,规模小时,只有几个人,就不需要管理,当达到一定的规模时,就需要将每个员工,需要完成的工作...,管理起来)

2.进程控制块PCBProcess

系统中有一个专门的结构体,用来描述进程的属性,这个结构体就称为进程控制块PCB.

使用PCB来描述进程的属性,一个进程可以用一个或对个PCB来表示.

每个进程在运行的时候,都会分配一定的内存空间,这个进程的内存空间在哪里,是怎么分配的,具体执行什么任务,都是用一组内存指针来进行分配的

要执行的指令:用C语言写的一些代码exe文件(包含一些二进制指令)

有很多元素,和文件有关,类似于数据结构中的顺序表这样的结构,和硬盘有关

一个进程也需要涉及到硬盘相关的操作,需要按照文件的方式来操作,当前进程涉及到哪些文件,需要操作哪些文件,就是通过文件描述符表来管理的.

六.进程调度

早期的操作系统,是单任务操作系统:同一时刻,至有一个进程能运行,要想运行别的进程,只有先退出该进程,才能运行下一个进程.

单任务操作系统就好比演员上台表演,cpu就是舞台,进程就是演员.只有一个舞台,别的演员要想表演,正在舞台上表演的演员要要下台才行

2.分时复用

指系统能够同时处理多个任务的能力。

它是一种逻辑上的概念表示在一段时间内多个任务都在执行但并不一定是同时进行的。

在并发中任务按照某种调度策略交替执行通过时间片轮转或事件驱动等方式来实现任务的切换。

并发的目的是提高系统的吞吐量和响应性以更好地处理多个任务。

4.并行

并行是指系统中同时执行多个任务的能力。

它是一种物理上的概念表示多个任务可以在不同的处理器、核心或计算资源上同时执行。

在并行中任务可以并行地执行相互之间无需等待。

并行的目的是通过同时执行多个任务来加速处理速度提高系统的计算能力和效率。

平时使用并发来代替并行和并发

阻塞状态:某个进程不具备随时上cpu上执行的条件,就是阻塞状态

进程还有很多状态....

先调度谁,调度多长时间,都是可以调配的,这就是进程的优先级(可以通过系统的api设置)

进程上下文实际上是进程执行活动全过程的静态描述.支持进程调度的重要属性,相当于游戏中的存档和读档

存档:在进程调度出cpu之前,把当前寄存器中的信息单独保存到一个地方

读档:在该进程下次去cpu上执行的时候,把这些寄存器上的信息再恢复回来

把已执行过的进程指令和数据在相关寄存器与堆栈中的内容称为上文把正在执行的指令和数据在寄存器和堆栈中的内容称为正文把待执行的指令和数据在寄存器与堆栈中的内容称为下文。

具体的说进程上下文包括计算机系统中与执行该进程有关的各种寄存器例如通用寄存器程序计数器PC程序状态字寄存器PS等的值程序段在经过编译过后形成的机器指令代码集数据集及各种堆栈值PCB结构。

针对每个进程,占用了多长时间的cpu,会进行一个统计,根据统计,进一步调整下一步cpu的调度策略.

八.内存分配(内存管理)(Memory

这里涉及到的内存分配是非常复杂的,简单的说,就是每个进程的内存.是相互独立,互不干扰的.

process

虽然进程之间是相互独立的,但有的时候也需要几个进程相互合作,共同完成某个任务,此时就涉及到进程间通信.

进程间的独立性和进程间通信并不冲突,系统会提供一些公共空间,(多个进程都可以访问这些公共空间),让对个进程通过公共空间来交换数据.